Сэр Дж. Стокс также придерживался этого мнения, ибо в своих «Бернетовских лекциях о свете» он пишет (стр. 212): «Таким образом, нет ничего неразумного в предположении, что Солнце может быть постоянно заряженным телом».
Таким образом, все рассуждения, приведшие к этому результату, по-видимому, гармонируют и подтверждают каждую из выдвинутых гипотез. Поэтому не может быть почти никаких сомнений в том, что Солнце является наэлектризованным телом, и теперь нам предстоит довести этот факт до его логического и философского завершения, применив все связанные с ним истины к Солнечной системе, где мы найдем еще большее подтверждение только что выдвинутого утверждения, чем все те, что мы приводили ранее.
Согласно профессору Янгу из Америки, Солнце является не только наэлектризованным телом, но и обителью живых и разумных существ. Этот астроном предположил, что Солнце является центром электрической силы и что сходящиеся потоки электричества постоянно текут к нему как к центру; но при встрече с атмосферой они порождают яркие разряды, что и создает видимость твердого раскаленного тела.
Теперь, верна эта гипотеза или нет, абсолютно точно известно, что Солнце является наэлектризованным телом, поскольку оно порождает электромагнитные волны в эфире, что было философски доказано прямыми экспериментами.
[21] «Эфир и материя», стр. 8.
[22] Там же, стр. 64.
[23] «Магнетизм и электричество», Дж. К. Максвелл, ст. 782.
Ст. 80. Эфир и электрические поля. — Прежде чем приступить к применению некоторых фактов электричества к Солнечной системе, давайте выясним, что подразумевается под электрическим полем. Электрическое поле относится к наэлектризованному телу так же, как тепловое поле — к нагретому телу, или световое поле — к светящемуся телу. Если, например, зажечь лампу, ее световые волны распространяются во все стороны и простираются на значительное расстояние, если только их не преграждают такие препятствия, как стена комнаты.
Пространство, до которого доходят и в котором распространяются световые волны, вполне можно назвать световым или освещенным полем, и в этом поле воздействие эфирных световых волн будет проявляться и наблюдаться.
Теперь, подобным же образом, когда какое-либо тело наэлектризовано, электрические волны распространяются во все стороны от наэлектризованного тела, и пространство, до которого доходят эти волны, образует то, что известно как электрическое поле.
Таким образом, электрическое поле можно определить как любую область или пространство, в котором электрическая энергия проявляется посредством эфирных электрических волн и через которое может происходить индукция.
Так, например, пусть E — наэлектризованное тело (рис. 9), тогда оно будет генерировать электрические волны, которые будут распространяться от тела со скоростью, равной скорости света. Если тело представляет собой сферу, то волны будут иметь сферическую форму и будут исходить из генерирующего источника в виде концентрических сфер, как показано на рисунке. Прежде чем идти дальше, необходимо рассмотреть электрическое поле с физической точки зрения, чтобы обнаружить нечто из того, что в нем происходит. Как уже было указано, все электрические явления обусловлены движениями вселенского эфира.
Фарадею предстояло дать нам истинное представление об электрическом поле, а Максвеллу — усовершенствовать это представление и придать ему физический аспект. Фарадей полагал, что от магнита или наэлектризованного тела через пространство, то есть через эфир, тянутся так называемые «силовые линии», и что эти силовые линии указывают не только направление магнитных и электрических сил, но также их интенсивность или мощность.
Там, где силовые линии были расположены ближе всего друг к другу, электрическая или магнитная энергия была наибольшей и наиболее интенсивной; а там, где они были дальше всего друг от друга, поле было наименее энергичным. Иллюстрацию магнитных силовых линий можно получить, положив лист бумаги на магнит, а затем рассыпав по нему железные опилки; тогда будет видно, что железные опилки располагаются вдоль определенных кривых линий, которые Фарадей назвал магнитными силовыми линиями. Таким образом Фарадей нанес на карту силовые линии, относящиеся не только к отдельным магнитам, но и к магнитам с полюсами, расположенными в различных положениях относительно полюсов других магнитов.
Теперь, как существуют силовые линии, которые выявляют интенсивность и направление магнитной энергии, так существуют и силовые линии, излучаемые наэлектризованными телами, которые выявляют интенсивность и мощность электрического поля. Электрические силовые линии являются радиальными и показаны на рисунке (рис. 9) прямыми линиями D F, D H, D K.
Если, например, подвесить в комнате наэлектризованный бузиновый шарик, то силовые линии, исходящие от шарика, укажут на напряжение в эфире, окружающем этот шарик, так что если поместить волос поперек этих силовых линий, любое движение бузинового шарика будет обозначено движением волоса.
Однако именно Джеймс Клерк Максвелл дал миру истинное физическое представление о силовых линиях Фарадея в своей работе «О физических силовых линиях» [24].
В первых строках этой работы он пишет следующее: «Мы не можем не думать, что в каждом месте, где мы находим эти силовые линии, должно существовать некое физическое состояние или действие, обладающее достаточной энергией для производства наблюдаемых явлений». Затем Максвелл перешел к описанию того, что это за физические действия, происходящие в диэлектрике — то есть в среде, окружающей наэлектризованное тело, которой, как мы теперь знаем, является эфир.
Это электрическое поле, как он отметил, находилось «в состоянии напряжения, которое состояло из давлений или натяжений, различных в разных направлениях в одной и той же части среды. Отношение этих сил было трояким и состояло в наиболее общем типе напряжения из трех давлений или натяжений в направлениях, перпендикулярных друг другу».
Таким образом, по мнению Максвелла, существование среды, которая по своему физическому характеру была способна оказывать энергетическое воздействие на материальные тела, было одной из фундаментальных гипотез его теории о физическом характере силовых линий Фарадея.
Эта физическая среда должна была быть способна к определенным движениям, и как электрические, так и магнитные силы порождались ее движениями и напряжениями. Однако концепция физических силовых линий Максвелла была более или менее гипотетической, и до настоящего времени, насколько я могу судить, она не получила того авторитета в науке, который требуется для того, чтобы сделать такую гипотезу принятой научной теорией.
Но я осмелюсь указать на то, что с учетом представлений об эфирной среде, изложенных в данной работе, гипотеза Максвелла перестает быть гипотезой, и гипотетический характер его теории исчезает. Ибо благодаря нашей концепции атомарного и гравитационного эфира мы можем видеть, что его физические силовые линии действительно являются физическими и что его блестящая гипотеза теперь получает истинное физическое обоснование, которого в противном случае она не получила бы от «бесфрикционного» эфира.
Я берусь предсказать, что в гипотезе Максвелла нет ничего, что нельзя было бы объяснить на истинно физической основе с помощью концепции эфира, представленной в этой работе. Таким образом, когда Фарадей видел мысленным взором силовые линии, пронизывающие пространство, он своим воображением видел то, что было реальным положением дел, а когда Максвелл расширил эту концепцию, придав этим силовым линиям определенную атомарную и клеточную структуру, он также лишь предвосхитил реальную природу и характер эфира, как это изложено в главе IV, каковая теория является прямым следствием философских правил Ньютона и результатом отбрасывания всего, что не согласуется с опытом и наблюдением. Таким образом, силовые линии, которые существуют и окружают магнитное или наэлектризованное тело, столь же реальны, как океанские течения или морские волны, поскольку они являются проявлениями движений вселенского эфира, который столь же истинно является материей, как воздух или вода.
Давайте взглянем на аналогию, существующую между силовыми линиями и гравитационным эфиром, и мы увидим, что гравитационный эфир полностью согласуется с концепцией электрического эфира, открытой нам силовыми линиями в электрическом поле.
Как хорошо известно, силовые линии расположены ближе друг к другу в той части электрического поля, где интенсивность поля наибольшая; а поскольку интенсивность поля наибольшая у поверхности наэлектризованного тела, силовые линии, следовательно, расположены ближе друг к другу вблизи поверхности такого тела, чем на удалении от него.
Теперь, согласно ст. 45, эфир обладает гравитационными свойствами, следовательно, эфир вблизи поверхности тела наиболее плотный, и эфирные атомы, таким образом, подвергаются большему давлению, чем слой непосредственно над ним. Такой результат — именно то, что должно происходить при условии, что эфир имеет электрическую основу и что эфир обладает гравитационными свойствами. Ибо в ст. 45 мы видели, что, поскольку эфир обладает гравитационными свойствами, он должен обладать различными степенями плотности, будучи наиболее плотным вблизи поверхности притягивающего тела.
В электричестве мы находим подобное явление, соответствующее эфирной плотности, которое известно как электрическая плотность, под этим термином понимается количество электричества, распределенное по определенной площади или поверхности. Если мы удвоим количество электричества на данной поверхности, то мы удвоим плотность, и мы говорим, что электрическая плотность удвоилась, в то время как если мы уменьшим количество электричества вдвое, то мы говорим, что электрическая плотность уменьшилась вдвое, и так далее.
Но это именно то, что происходит в случае с эфирной плотностью, как доказано в ст. 46. Нам нужно лишь представить, что число эфирных атомов на данной площади удваивается, и физическая концепция электрической плотности сразу же обретает смысл, если мы помним, что эфир имеет электрическую основу, как предполагал Максвелл и доказал Герц. Таким образом, мы сразу видим, почему силовые линии должны быть ближе друг к другу вблизи наэлектризованного тела, чем на удалении от него.
Электрический потенциал. — Есть еще один аспект электрического поля, на который я хочу обратить внимание читателя, и это электрический потенциал такого поля.
Электрический потенциал относится к электричеству так же, как температура — к теплу, или давление — к любой среде с различной плотностью. Мы уже видели, согласно законам термодинамики, что тепло будет перетекать от более высокой температуры к более низкой, в результате чего совершается работа. В случае с водой на двух разных уровнях работа также может быть совершена за счет перетекания воды с более высокого уровня на более низкий.
Подобное происходит и в электричестве; там, где у нас есть два проводника или две части электрической жидкости с разными потенциалами, электричество будет течь из места с более высоким потенциалом, пока потенциалы не выровняются, точно так же, как температура двух тел с разными температурами выравнивалась бы за счет потока тепла.
Таким образом, электрический потенциал согласуется с нашей концепцией гравитационного эфира в том, что, будучи гравитационным, он плотнее в тех частях, которые ближе к притягивающему телу, чем в тех, что дальше, и поскольку упругость или давление пропорциональны плотности (ст. 47), мы узнаем, что электрический потенциал эфира и тепловое состояние эфира, если я могу использовать такой термин, оба согласуются и совпадают с плотностью и упругостью эфира.
Любая эквипотенциальная поверхность, представляющая определенную эфирную плотность, также соответствовала бы определенной упругости или давлению эфира, в то время как она дополнительно соответствовала бы определенной температуре, если такой термин применим к эфиру.
Эквипотенциальные поверхности. — Тот факт, что в электрическом поле есть разные точки с разными потенциалами, приводит нас к истине, что в электрическом поле существуют также эквипотенциальные поверхности; то есть существуют поверхности, где электрическая плотность или эфирная плотность равны во всех точках такой поверхности. Если, например, E — наэлектризованное тело (рис. 9), а A A' и B B' представляют эквипотенциальные поверхности вокруг тела, то все точки на A A' будут иметь равный потенциал — то есть равную энергию или давление.
Мы должны помнить, что A A' и B B' являются сечениями сферы, так что когда тело E является сферой, то эквипотенциальные поверхности также являются сферами. Это согласуется со ст. 77, в которой мы видели, что давление вокруг любого тела, обусловленное эфирной плотностью, также обладает эквипотенциальными поверхностями.
Можно было бы в равной степени показать, что существуют эквипотенциальные поверхности, насколько это касается явлений тепла и света, поскольку они также подчиняются тем же законам. Рассмотрев теперь очень кратко значение электрического поля, электрического потенциала, электрической плотности и эквипотенциальных поверхностей, мы теперь можем применить эти факты к нашей Солнечной системе, по крайней мере, в той мере, в какой это касается Солнца.
В предыдущей статье мы пришли к выводу, что Солнце является наэлектризованным телом, следовательно, в соответствии со всеми экспериментами и наблюдениями, оно также должно иметь электрическое поле. Оно не только должно иметь электрическое поле, но это поле должно обладать различными потенциалами, имея более высокий потенциал по мере приближения поля к Солнцу и более низкий потенциал по мере удаления от него.
Более того, вокруг Солнца должны существовать не воображаемые, а реальные физические силовые линии, которые указывают на электрические и магнитные силы и которые становятся реальными благодаря атомарному характеру окружающего его эфира; и эти силовые линии будут расположены ближе друг к другу по мере приближения к Солнцу из-за электрической плотности электрического эфира, которая совпадает с плотностью эфира с гравитационной точки зрения. Вокруг Солнца также будут существовать эфирные эквипотенциальные сферы, или, скорее, сплюснутые сфероиды, поскольку Солнце не является строго сферой, его полярный диаметр меньше экваториального.
Поэтому давайте попытаемся представить Солнце в этих условиях как центр нашей Солнечной системы. Пусть S — Солнце (рис. 10), а линии A A', B B', C C' и т. д. представляют эквипотенциальные поверхности, при этом рис. 11 является вертикальным сечением, а рис. 10 — экваториальным сечением. На рис. 11 сечения эквипотенциальных поверхностей были бы вертикальными, в то время как на рис. 10 сечения эквипотенциальных поверхностей были бы горизонтальными, а электрические силовые линии были бы радиальными, поскольку все электрические излучения происходят по прямым линиям, как мы увидим далее, что было доказано Герцем. Мы будем предполагать, что Солнце неподвижно, так как вопрос о движении Солнца, как осевом, так и через пространство, будет рассмотрен в последующей статье.
Затем возникает вопрос: как далеко простирается электрическое поле Солнца? На этот вопрос ответить довольно трудно, но правильный ответ был бы таким: «Насколько простирается свет Солнца, настолько простирается и электрическое поле Солнца». Из электромагнитной теории света мы знаем, что везде, где есть световые волны, есть и электромагнитные волны, хотя в данный момент мы имеем дело только с электрическим аспектом этих волн.
Мы знаем, что эфирные световые волны достигают по крайней мере Нептуна, расстояние до которого составляет 2 750 000 000 миль, поэтому мы знаем, что электрическое поле Солнца также должно простираться на это расстояние. Насколько дальше в космос оно простирается, мы сказать не можем, потому что данные, на которых можно было бы сформировать основу, недостаточны.
Таким образом, мы узнаем, что электрическое поле Солнца простирается на восток и запад на это огромное расстояние, но мы не можем сказать, что оно простирается на такое же расстояние на север и юг. Почему же так? Первой причиной я бы назвал хорошо известный эксперимент с вращающимся телом, из которого мы узнаем, что когда тело вращается, как, например, Солнце, атмосфера вокруг него стремится расшириться на восток и запад из-за так называемой центробежной силы. Но лучшая причина, чем эта, будет найдена по аналогии с намагниченным телом. Фарадей показал на своих рисунках, иллюстрирующих силовые линии, что если сферическое тело намагничено, магнитные силовые линии простираются кругами на восток и запад, но уходят в пространство почти прямыми линиями на север и юг, как показывает предыдущий рисунок.
Поэтому, принимая эксперимент Фарадея за основу нашей концепции магнитных силовых линий в электрическом поле Солнца, мы приходим к выводу, что электрическое поле вокруг Солнца простирается на восток и запад, в то время как силовые линии на север и юг более или менее радиальны в пространстве, как показано на рисунке.
Во всем поле электрический потенциал на разных расстояниях от Солнца будет различаться в соответствии со всеми экспериментами и наблюдениями. Наибольший электрический потенциал, следовательно, будет у поверхности Солнца и будет наибольшим в экваториальных областях Солнца, в соответствии с хорошо известным правилом, которое определяет электрическую плотность и электрический потенциал на проводниках.
По мере удаления от поверхности Солнца на восток и запад в пространство мы будем проходить эквипотенциальные поверхности с разными потенциалами. Таким образом, давление в каждой точке эквипотенциальных поверхностей будет регулироваться электрической плотностью эфира, которая будет совпадать с фактической эфирной плотностью в этой точке; и поскольку эфирная плотность является мерой его упругости или давления, то электрический потенциал будет соответствовать упругости или давлению в той же точке.
Таким образом, можно нанести на карту электрическое поле на восток и запад в виде постоянно увеличивающихся и расширяющихся кругов, которые будут иметь более низкий потенциал по мере удаления от Солнца. Так что, доводя электромагнитную теорию света до ее логического завершения, мы можем привести всю Солнечную систему в соответствие с электрическими явлениями; и, по мере продвижения, мы увидим, что все другие факты, относящиеся к электричеству и магнетизму, в равной степени применимы к ней, иначе эта теория света должна рухнуть.